PDF《施加生物质炭对盐渍土土壤结构和水力特性的影响》

2019年 2月 农业机械学报第50卷 第 2期 d o i :

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4 1 / j . i s s n .

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9 8 .

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7 施加生物质炭对盐渍土土壤结构和水力特性的影响 孙枭沁1 房凯2 费远航1 佘冬立3 (

1 . 河海大学农业工程学院,南京

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9 8 ;

2 . 宿迁市水务局,宿迁

2 2

3 8

0 0 ;

3 . 中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨凌

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0 0 ) 摘要:以江苏省沿海围垦区盐渍土为研究对象, 基于 Mi c r o C T图像扫描技术, 分析施加生物质炭后改良盐渍土土 壤孔隙度、 土壤水分特征曲线以及非饱和导水率等土壤特性的变化, 并建立分形模型预测土壤水力性质, 以此揭示 施用生物质炭对于海涂围垦区盐渍土土壤结构和水力特性的影响.试验设置

0 、

2 %、

5 % ( 与表层 0~

2 0c m土壤质 量比) 3个生物质炭添加水平, 重复 3次.结果表明: 施加

5 %生物质炭显著降低盐渍土土壤容重, 增加土壤总孔隙 度和大孔隙度;

大于

0

2 5m m水稳性团聚体质量分数显著增加, 增加土壤孔隙分形维数;

提高土壤饱和含水率和饱 和导水率;

结合 Mi c r o C T图像扫描技术和孔隙分形理论预测改良盐渍土土壤水分特征曲线和非饱和导水率, 预测 效果精度高, 能够用于实际问题的研究. 关键词:海涂围垦区;

盐渍土;

生物质炭;

Mi c r o C T扫描技术;

分形维数 中图分类号:S

1 5

2

4 +

5 ;

S

1 5

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4 文献标识码:A 文章编号:1

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9 8 (

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1 9 )

0 2

0 2

4 2

0 8 收稿日期:2

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5 修回日期:2

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8 1

0 1

0 基金项目:国家自然科学基金面上项目(

4 1

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1 1

8 0 ) 、 江苏省国土资源科技项目(

2 0

1 7

0 3

2 ) 、 江苏省水利科技项目(

2 0

1 6

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8 ) 和中国科学院 西部之光 计划项目 作者简介:孙枭沁(

1 9

9 6 ―) , 男, 博士生, 主要从事农业水土过程与侵蚀控制研究, E m a i l :7

5 3

5 7

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0 1 @q q . c o m 通信作者:佘冬立(

1 9

8 0 ―) , 男, 教授, 博士生导师, 主要从事农业水土过程与侵蚀控制研究, E m a i l :s h e d o n g l i @h h u . e d u . c n S t r u c t u r ea n dHy d r a u l i cC h a r a c t e r i s t i c s o f S a l i n eS o i l I mp r o v e d b yA p p l y i n gB i o c h a rB a s e do nMi c r o C TS c a n n i n g S U NX i a o q i n

1 F A N GK a i

2 F E I Y u a n h a n g

1 S H ED o n g l i

3 (

1 . C o l l e g e o f A g r i c u l t u r a l E n g i n e e r i n g ,H o h a i U n i v e r s i t y ,N a n j i n g2

1 0

0 9

8 ,C h i n a

2 . Wa t e r C o n s e r v a n c yB u r e a uo f S u q i a n ,S u q i a n2

2 3

8 0

0 ,C h i n a

3 . S t a t eK e yL a b o r a t o r yo f S o i l E r o s i o na n dD r y l a n dF a r m i n go nt h e L o e s s P l a t e a u , R e s e a r c hC e n t e r o f S o i l a n dWa t e r C o n s e r v a t i o na n dE c o l o g i c a l E n v i r o n m e n t , C h i n e s eA c a d e m yo f S c i e n c e s a n dMi n i s t r yo f E d u c a t i o n ,Y a n g l i n g ,S h a a n x i

7 1

2 1

0 0 ,C h i n a ) A b s t r a c t :T h es a l i n e / s o d i cs o i li nt h ec o a s t a lr e c l a m a t i o na r e ao fJ i a n g s uP r o v i n c ew a st a k e na st h e s u b j e c t i n v e s t i g a t e d .B a s e do nMi c r o C Ts c a n n i n gt e c h n o l o g y ,t h ec h a n g e s i nt o t a l p o r o s i t y ,s o i l w a t e r c h a r a c t e r i s t i cc u r v ea n du n s a t u r a t e dh y d r a u l i cc o n d u c t i v i t yo f s a l i n e / s o d i cs o i l a f t e r a p p l y i n gb i o c h a r w e r e a n a l y z e da n dt h es o i l h y d r a u l i cp r o p e r t i e s w e r ep r e d i c t e db a s e do nf r a c t a l m o d e l s .T h e r e f o r e ,t h ee f f e c t s o f b i o c h a ra p p l i c a t i o no ns o i ls t r u c t u r ea n dh y d r a u l i cc h a r a c t e r i s t i c si nc o a s t a lr e c l a m a t i o na r e aw e r e r e v e a l e d .T h es u r f a c es o i l ( 0~2 0c m)w a sa m e n d e db yt h o r o u g h l ym i x e db i o c h a rw i t ht h r e el e v e l so f a p p l i c a t i o nr a t e s(